福州大学数字中国研究院(福建)陈崇成教授研究团队在国际顶级期刊Information Processing & Management(SCI/SSCI,中科院一区TOP,影响因子:8.6)上发表“CuPe-KG:基于预训练语言模型的文化视角旅游知识图谱构建”(CuPe-KG: Cultural perspective–based knowledge graph construction of tourism resources via pretrained language models)研究成果。该成果第一作者为在读博士生范占领,通讯作者为指导教师陈崇成教授,是团队继在 Journal of Cultural Heritage,Heritage Science,ACM Journal on Computing and Cultural Heritage等国际权威刊物发表系列文化遗产数字化与智慧旅游创新成果之后的又一重要进展,不仅发布最新的人工智能+文化旅游的技术创新,还在国际科技平台宣传和推广福建省地域性优秀传统文化(如客家文化、朱子文化),为中华文化走出国门发挥学术引领作用。研究工作获得国家重点研发计划课题、福建省高校产学合作项目、福建省科技创新领军人才项目资助。
当前的旅游知识图谱研究未能充分考虑地域性传统文化信息的关联,从而限制了其在满足文化游客信息检索需求方面的能力。为了解决这一问题,本研究构建了一种基于文化视角的旅游知识图谱,名为CuPe-KG。首先,为了建立旅游资源与地域传统文化之间的联系,研究评估了基于预训练语言模型ERNIE微调(FT-ERNIE)和ChatGPT方法在旅游资源文化类型识别任务中的性能。在数据方面,研究以福建省为地域范围,依托产学研合作平台,标注了一个涵盖16种文化类型、共计2745个旅游资源的数据集。结果显示,FT-ERNIE的准确率为0.81,Micro-F1为0.93,明显高于ChatGPT的0.12和0.67。这突出了 FT-ERNIE 的优越性能(不足之处是需要注释数据)。同时研究探索 ChatGPT 方法的局限性原因,包括中文训练语料不足、专业领域知识缺乏、对提示词敏感及模型幻觉等。此外,研究还设计了一个创新性的本体,以支持CuPe-KG的构建。该本体除旅游资源基本信息外还涵盖旅游资源文化类型、历史人物、历史事件和非物质文化遗产等。研究成果表明,CuPe-KG能有效满足文化旅游游客的信息检索需求。
图1基于预训练语言模型的的旅游资源文化类型识别流程图
图2 CuPe-KG 构建流程图
图3 CuPe-KG 本体设计
图4 所构建知识图谱关于朱子文化相关内容的可视化结果
论文引用:
Fan, Z., & Chen, C. (2024). CuPe-KG: Cultural perspective–based knowledge graph construction of tourism resources via pretrained language models. Information Processing & Management, 61(3), 103646. https://doi.org/10.1016/j.ipm.2024.103646
(论文链接:https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0306457324000062)
团队数字文旅其它代表性论文:
[1] Fan, Z., Chen, C., & Huang, H. (2022). Immersive cultural heritage digital documentation and information service for historical figure metaverse: A case of Zhu Xi, Song Dynasty, China. Heritage Science, 10(1), 148. https://doi.org/10.1186/s40494-022-00749-8(SCI,A&HCI,中科院1区TOP)
(论文链接:https://heritagesciencejournal.springeropen.com/articles/10.1186/s40494-022-00749-8)
[2] Fang, H., Chen, C., Wu, X., & Ye, X. (2021). FESRCT: A Framework for the Event Semantic Retrieval of Cultural Tourism. ACM Journal on Computing and Cultural Heritage, 14(3), 1–23. https://doi.org/10.1145/3451994 (SCI,中科院3区)
(论文链接:https://dl.acm.org/doi/10.1145/3451994)
[3] Hua, L., Chen, C., Fang, H., & Wang, X. (2018). 3D documentation on Chinese Hakka Tulou and Internet-based virtual experience for cultural tourism: A case study of Yongding County, Fujian. Journal of Cultural Heritage, 29, 173–179. https://doi.org/10.1016/j.culher.2017.08.008(SCI, A&HCI,中科院2区)
(论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1296207417303643)
[4] 范占领,陈崇成. (2023).文旅元宇宙:概念、关键技术及应用场景. 遥感学报, XX(XXX),1-17. https://doi.org/10.11834/jrs.20232592.(EI, 已录用网络出版)
(论文链接:https://www.ygxb.ac.cn/zh/article/doi/10.11834/jrs.20232592/)